《電子技術(shù)應(yīng)用》
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OLED命脈竟然被日本這家“小工廠”掌握著,?

2016-12-24
關(guān)鍵詞: OLED 日本 蘋果

如果說三星是把OLED柔性屏帶入移動市場的“引路人”,,那么蘋果則很有可能成為讓OLED手機(jī)呈星火燎原之勢普及的“傳道者”,。

現(xiàn)在,蘋果終于也要使用OLED屏幕了,,但OLED產(chǎn)業(yè)卻可能承受不起,。

這個產(chǎn)業(yè)有點(diǎn)特殊:盡管OLED柔性屏被國內(nèi)手機(jī)廠商玩得“很溜”,但由于這種面板生產(chǎn)技術(shù)難度大,,良品率不高,,因此OLED手機(jī)的出貨量與價格也受到極大的限制。

換句話說,,OLED產(chǎn)業(yè)是一個完全由技術(shù)與材料把控的市場,,因此,誰在最上游,,誰的“話語權(quán)”就最大,。手機(jī)廠商一般會被OLED中小面板制造商“扼住喉嚨”,而OLED中小面板制造商則要把這種屏幕的設(shè)備制造商“捧在手里”,。

是的,,幾乎與ATM在移動芯片產(chǎn)業(yè)中的地位相同(甚至更高),OLED產(chǎn)業(yè)的命脈掌握在一家名叫Canon Tokki的日本“鄉(xiāng)下工廠”手里,。

只是讓人惋惜的是,,中國在這個技術(shù)含量極高且利潤豐厚的產(chǎn)業(yè)中,基本是被牽著鼻子走的那個,。

扼住行業(yè)喉嚨的一家日本工廠

蘋果公司要想為自己的下一代iPhone找到最先進(jìn)最上乘的OLED柔性顯示屏,,就無法忽視這家開在日本村莊里的“小工廠”。

如果你坐上日本新瀉縣(位于本州島中北部)某個車站通往見附市的大巴,,除了道路兩旁大片的水稻田,,就是一些矗立在水稻中的工廠群。而Canon Tokki就是被稻田包圍的其中一個,。

在這樣一家不起眼的工廠里,,343名“工匠”耗費(fèi)了近20年的時間將生產(chǎn)OLED屏幕的設(shè)備改造地近乎完美。 目前,市面上制作OLED屏幕的生產(chǎn)設(shè)備基本出自Canon Tokki的鄉(xiāng)下工廠,。

這家有些年頭的企業(yè)由Tokki 現(xiàn)任社長的父親在1967年創(chuàng)立,。雖然Canon Tokki從來沒有公布過自己的生產(chǎn)細(xì)節(jié)與營收數(shù)字,但根據(jù)日本當(dāng)?shù)貎晌恢槿耸肯蛎襟w透露,,Tokki目前的年產(chǎn)能力僅為10臺,,而這個數(shù)字還是工廠過去兩年來努力提升產(chǎn)能后的成果。

實(shí)際上,,把Canon Tokki的產(chǎn)品成為一種“機(jī)器”實(shí)在是有辱這臺設(shè)備的重要性與意義,。根據(jù)Canon Tokki官網(wǎng)的描述,每臺這種設(shè)備所需的真空生產(chǎn)線就長達(dá)100多米,,使用的制造工藝十分繁雜,。

目前,行業(yè)內(nèi)中小尺寸OLED技術(shù)唯一成熟的制法工藝被稱為“蒸鍍”法(將發(fā)光二極管與屏幕進(jìn)行整合),,但整個制作過程需要這臺叫做“蒸鍍機(jī)”的核心設(shè)備,。這種設(shè)備可以在使用少量能源的基礎(chǔ)上讓屏幕成像效果更加銳利,色彩更加鮮艷,。

而在制作OLED屏幕的過程中,,這臺機(jī)器擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧枰灤┦冀K:與大型電視屏幕一般大小的原型面板在被大型“機(jī)械臂”驅(qū)動并穿越若干個廠間后,通過機(jī)器對有機(jī)材料進(jìn)行持續(xù)蒸鍍,,紅色,、綠色與藍(lán)色的像素點(diǎn)才能逐漸沉淀在這塊原型板表面。

投資研究公司Sanford C. Berntein&Co.的技術(shù)分析師Alberto Moel對Tokki的制作工藝十分贊嘆,,他將這臺設(shè)備形容為一輛定制版高級跑車:

“你必須承認(rèn),Tokki絕對不是一個出產(chǎn)同質(zhì)化產(chǎn)品的流水生產(chǎn)線,。恰恰相反,,他們生產(chǎn)的這臺機(jī)器就像是一臺定制版高性能跑車,獨(dú)一無二,。而現(xiàn)在的情況是,,所有人突然都看到了你的跑車,并且想擁有它,?!?/p>

的確,生產(chǎn)OLED屏的一個巨大挑戰(zhàn)就是如何讓像素點(diǎn)均勻且按設(shè)計好的路徑沉入玻璃面板,,而這取決于 Canon Tokki的一項強(qiáng)大的專利——利用某一攝像頭跟蹤技術(shù)讓面板可以完全對齊像素磨具,,其誤差幅度甚至比一個人的血紅細(xì)胞體積還小。

對于OLED面板制造商來說,,這種精密度十分關(guān)鍵,。因為一個細(xì)小的計算誤差都可能導(dǎo)致面板的良品率驟降,也意味著大把資金瞬間灰飛煙滅,。

就拿廣泛用于制作平板電視與iPhone的LCD屏幕來說,,其生產(chǎn)線輸出的產(chǎn)品總會有一部分存在缺陷并被最終拋棄,。而對于制作難度更高的OLED屏幕來說,保證良品率更是難上加難,。

因此,,隨著制作中小尺寸OLED面板成為所有面板廠牌的全新戰(zhàn)略之后,Canon Tokki就成了整個OLED產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵一環(huán),,掌握著整個中小型OLED面板產(chǎn)業(yè)的命脈,。

目前,Canon Tokki與包括三星,、LG等在內(nèi)的OLED屏幕廠商有著多年合作經(jīng)歷,,而這個優(yōu)勢也讓公司把日本真空技術(shù)集團(tuán)Ulvac及東京電子這樣的競爭對手甩在了后面。

蘋果的入局

實(shí)際上,,所向披靡的Canon Tokki也存在一個略顯得意的苦惱:即便2016的產(chǎn)能提高了兩倍,,但工廠仍然積壓了大量未完成訂單。因此,,你不能保證三星等OLED面板制造商能按時提貨,,更不用提這些廠牌自己也有產(chǎn)能問題。

目前,,等待Tokki生產(chǎn)一臺機(jī)器的總成本十分高昂:8500萬美元的價格與長達(dá)兩年的制作過程,。

因此,潛在的生產(chǎn)瓶頸讓很多人對蘋果能否在明年拿出一款帶有OLED屏幕的iPhone充滿質(zhì)疑,。

Tokki社長Teruhisa Tsugami曾一再公開表示,,Conan Tokki的所有員工正在盡一切努力提高產(chǎn)量,縮短設(shè)備出廠時間,。而包括三星,、LG以及夏普公司在內(nèi)的制造商們都排起了的長隊,基本把Tokki未來3年的產(chǎn)能全部包攬下來,。

但毫無疑問,,蘋果已經(jīng)為自己下一部手機(jī)的“改頭換面”做好了準(zhǔn)備,而OLED顯示屏就是其中一個重要“章節(jié)”,,也是蘋果公司為說服用戶更換蘋果手機(jī)所使用的常規(guī)戰(zhàn)略之一,。

在iPhone誕生的9年里,從屏幕更高的分辨率,、指紋識別功能,、再到感壓性及定制芯片,可以說,,細(xì)節(jié)性功能的不斷完善構(gòu)成了一部成功手機(jī)的迅速成長史,。

幾年前,土豪蘋果曾嘗試為iPhone配置更加堅固的藍(lán)寶石水晶玻璃屏幕。但當(dāng)那家屏幕制造商根本沒有能力造出iPhone要求的高質(zhì)產(chǎn)品并最終走向破產(chǎn)后,,蘋果只能放棄了對“堅固”的追求,。

但你卻能在蘋果的另一款產(chǎn)品上窺探到這家硅谷公司對屏幕的執(zhí)著——Apple Watch就使用了耐刮擦材料。

現(xiàn)在,,OLED成了蘋果公司的下一個大目標(biāo),。

作為全球最富有且最有影響力的公司之一,其釋放的隱形推動力也讓這項不怎么為人所知的技術(shù)與它背后的生產(chǎn)鏈置于聚光燈下,。與此同時,,OLED屏幕廠商也都在摩拳擦掌,畢竟他們面對的是一個iPhone年銷量超過2億臺的龐大市場,,其背后的利潤絕對難以想象,。

實(shí)際上,這項技術(shù)早在幾年前就被應(yīng)用在部分高端智能手機(jī)上,,譬如你在所有三星高端系列的手機(jī)上都能感受到OLED屏幕的順滑與光澤,,也能在小米與榮耀的最新旗艦機(jī)上看到這一應(yīng)用。

如果說LCD屏幕依靠的是背光成像,,那么OLED的像素點(diǎn)則完全是自己發(fā)光,,其好處便是機(jī)身可以變得更薄,電視壽命變得更長,,色彩對比度也得到了完善,。

此外,OLED屏也可以由柔性塑料制作而成,,硬件廠商可以發(fā)揮充分的想象力讓其變成各種形狀,,被應(yīng)用到更多領(lǐng)域中。

有研究手機(jī)屏幕的硬件分析師告訴36氪,,OLED屏幕不僅適用于手機(jī)的平滑區(qū)域,,邊緣區(qū)域也能夠適用。因此我們可以看到,,國內(nèi)智能手機(jī)廠商正在通過增加手機(jī)屏幕的弧度,變換形狀來吸引用戶,,形成了自己的優(yōu)勢,。

除了機(jī)遇,被“曝光”的還有OLED市場的問題

根據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)IHS Markit.提供的數(shù)據(jù),,中小型OLED面板的市場價值將在2018年首次超過它的“同行”——中小型液晶顯示屏(LCD)市場,,達(dá)到186億美元。

毋庸置疑,,這對于OLED屏生產(chǎn)鏈上的上游企業(yè)來說絕對是一個千載難逢的機(jī)會,,中小型OLED屏產(chǎn)業(yè)或許將經(jīng)歷一次從上游設(shè)備、原材料及器件再逐漸釋放到下游應(yīng)用的爆發(fā)性增長。

在未來兩至三年內(nèi),,像Canon Tokki 這樣的OLED設(shè)備生產(chǎn)商自然是要被“眾星捧月”,,但同時,由于OLED屏幕的生產(chǎn)難度極大,,因此像三星,、LG、夏普這樣的OLED屏生產(chǎn)商面對的最大問題不是競爭,,而是產(chǎn)能問題,。

正因為如此,國內(nèi)的手機(jī)廠商華為才屢次被傳其由三星主導(dǎo)的OLED屏幕供貨鏈出現(xiàn)問題,,手機(jī)出貨量也受到影響;而小米也被傳出有類似的問題,。

也就是說,哪家面板廠商能提高產(chǎn)能與良品率,,哪家就最有可能在這個市場里突出重圍,。

如今,這個本來就蠢蠢欲動的市場終于有了蘋果手機(jī)注入的推動力(有消息人士向外界透露,,蘋果要在2018年——iPhone問世的十周年之際,,發(fā)布至少一款帶有OLED顯示屏的新手機(jī))。

盡管有爆料稱,,市場占有率超過90%的三星正試圖成為蘋果OLED屏幕的唯一供應(yīng)商,,但這家韓國公司卻可能“心有余而力不足”——其較低的OLED屏幕產(chǎn)出率或許不能滿足洶涌而至的iPhone需求量。

因此,,對于全球OLED屏幕生產(chǎn)商來說,,機(jī)會終于來了。

夏普與日本顯示屏廠商Japan Display已經(jīng)紛紛跳出來向外界宣布,,自己還在針對OLED屏幕進(jìn)行程序測試,,但會在2018年按預(yù)定計劃開始生產(chǎn)面板。

就在本周,,Japan Display甚至得到了一項高達(dá)750億日元的政府贊助基金,,被鼓勵將這筆錢投入于OLED屏的生產(chǎn)計劃中。而得益于今年初富士康的一項救援計劃,,夏普公司也拿到了574億日元用于購置及完善OLED生產(chǎn)設(shè)備,。

但此前也有消息傳出,夏普與Japan Display之所以動作如此之大,,還是在于蘋果主動伸出的“橄欖枝”:后者要求JDI和夏普加快OLED的開發(fā)力度,,以便能及時跟上蘋果后續(xù)硬件終端的拉貨需求。

當(dāng)然,,力求獨(dú)吞蘋果訂單的三星也正在推動OLED的增產(chǎn)規(guī)劃,。除了宣布在2016年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能翻倍,,2017年繼續(xù)提升20~30%產(chǎn)能,公司最近又再次對外宣稱,,將把L7電視面板(LCD)生產(chǎn)線進(jìn)行拆除及改造,,轉(zhuǎn)換為OLED生產(chǎn)線,繼續(xù)提高中小尺寸OLED面板的產(chǎn)量,。

無論各家屏幕生產(chǎn)商如何布局,,傲視于各家計劃頂端的始終是Canon Tokki。

據(jù)一位夏普前雇員向彭博社透露,,在富士康收購夏普后,,為了試圖安撫員工,郭臺銘在夏普顯示屏公司召開的一次會議上表示,,自己親自跑去Canon Tokki位于新瀉縣的總部,,并最終拿下一份訂單。

這個小插曲可以充分證明Canon Tokki如今的市場地位,。

但不能不提的是,,另外幾家日本企業(yè)——也在OLED供應(yīng)鏈中扮演著關(guān)鍵角色。

日本印刷株式會社與凸版印刷公司專門生產(chǎn)用于OLED屏制作的蒸鍍遮罩,,而日本電氣硝子公司與朝日硝子公司為OLED制作商提供玻璃基板(原型面板),,而出光興產(chǎn)株式會社則主要生產(chǎn)用于制作發(fā)光材料的有機(jī)混合物。

根據(jù)分析師Moel的解釋,,這一整個OLED產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈上占據(jù)關(guān)鍵“棋位”的日本供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)是日本這個國家打造“埋置式制造業(yè)生態(tài)系統(tǒng)”的完美案例:

“試想一下,,為何每次日本一發(fā)生地震,然后整個供應(yīng)鏈就突然中斷了?”

在這個鏈條上游,,我們期盼中國公司的入場

然而,,在這條具備爆發(fā)潛力的供應(yīng)鏈上,中國制造廠在中上游基本沒有自己的位置,。為什么?

其實(shí)不奇怪,,這個問題的答案適用于過去幾十年中國在汽車產(chǎn)業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)以及各種產(chǎn)業(yè)鏈上暴露的問題:沒有技術(shù),、沒有材料,。

統(tǒng)稱為——沒有核心競爭優(yōu)勢。

在目前OLED產(chǎn)業(yè)中,,中小尺寸市場幾乎被三星獨(dú)占,。中國部分廠商雖然一直在進(jìn)軍這個市場,但技術(shù)研發(fā)能力仍然不足,。

制造設(shè)備你要采購Canon Konni的,,發(fā)光材料你要依賴歐美,、日本或韓國,,專利也基本掌握在日本和韓國手里,。這些巨額成本小廠根本難以承受,而大廠要生產(chǎn)OLED手機(jī)屏幕,,其產(chǎn)品的價格能比日本和韓國低嗎?基本不可能,。

而現(xiàn)實(shí)就是,參與這個生產(chǎn)鏈中上游的中國大型電子公司寥寥無幾,,幾乎所有國內(nèi)手機(jī)廠商都在使用三星,、LG及夏普的中小型OLED面板。

這也無怪乎有傳聞稱,,屢次被三星OLED產(chǎn)能拖累的華為,、Vivo以及Oppo打算抱團(tuán)取暖,自力更生,。這幾家公司很可能將與專門從事柔性顯示技術(shù)的創(chuàng)業(yè)公司柔宇科技組成聯(lián)盟,,并在2017年對柔性O(shè)LED屏進(jìn)行新的投資。

也就是說,,受滯后的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程及專利技術(shù)影響,,中國務(wù)必要在未來很長一段時間內(nèi)將大量資源投入到OLED技術(shù)的基礎(chǔ)研發(fā)工作,并需要慎重考慮自身在該領(lǐng)域內(nèi)的專利布局情況,。

國內(nèi)手機(jī)廠商自己應(yīng)該清楚,,被三星等OLED生廠商拖延出廠進(jìn)度已經(jīng)不是一兩次了。

在后者都眼巴巴地盼著蘋果訂單的同時,,除非這個產(chǎn)業(yè)能大幅提高產(chǎn)能,,增加入局者數(shù)量,否則國內(nèi)手機(jī)廠商們還是會在被OLED廠商“捅刀子”的同時,,仍然要樂此不疲地與他們搞好關(guān)系,。(確定他們不會因為蘋果的訂單而把你的一延再延?)

不過,如此供小于求的市場,,不正盼著創(chuàng)業(yè)技術(shù)公司們的入場嗎?


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